日本安立推出符合FCC規(guī)格的車載UWB雷達(dá)
日本安立日前推出了配備RF前端與天線的車載UWB雷達(dá)底板。該產(chǎn)品使用24GHz～29GHz頻率，符合FCC(美國聯(lián)邦通信委員會)制定的規(guī)格，可足夠降低23.6GHz～24.0GHz禁止發(fā)射頻帶中的電波輻射。車載UWB雷達(dá)是與松下電器產(chǎn)業(yè)旗下的松下汽車系統(tǒng)公司聯(lián)合開發(fā)的，松下電器產(chǎn)業(yè)負(fù)責(zé)基帶部分。對于此次展出的RF前端和天線，計劃在“2005年亞太微波會議(Asia-Pacific Microwave Conference，APMC)”上進行技術(shù)發(fā)表。
為了降低禁止發(fā)射頻帶的電波輻射，該公司開發(fā)了具有“帶輪圈的空腔”的天線和觸發(fā)振蕩器(Burst Controlled Oscillator)。對于特定頻率，天線的增益非常小，可以起到陷波濾波器(Notch Filter)一樣的作用。其結(jié)構(gòu)就是由輪圈連接的空腔排列在螺旋天線的周圍。由這種空腔構(gòu)成的天線具有共振頻率。基本共振頻率方面，由于輸入阻抗較大，天線輸入端會產(chǎn)生反射，因此具有增益下降的特性。通過調(diào)節(jié)輪圈寬度和空腔尺寸，可將共振頻率對準(zhǔn)禁止發(fā)射頻帶。
觸發(fā)振蕩器以間歇方式進行振蕩，具體來說就是每ns以26.5GHz的頻率進行振蕩。通過對振蕩器的電源電流進行高速的開關(guān)切換，無論是振蕩器的上升時間(Rise Time)還是下降升時間(Fall Time)均可控制在100ps以內(nèi)，使之以觸發(fā)方式進行振蕩。
過去的振蕩器，其上升和下降時間都很長，因此難以通過開關(guān)切換的方式來使用。因而，通常采用使用半導(dǎo)體開關(guān)，切換振蕩頻率的方法。使之在沒有發(fā)射限制的ISM(Industrial, Scientific and Medical，工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療)頻帶所規(guī)定的24.05～24.25GHz之間進行振蕩。但是，ISM頻帶與FCC規(guī)定的禁止發(fā)射頻帶非常接近，因此使用半導(dǎo)體開關(guān)的傳統(tǒng)方法會產(chǎn)生電波干擾，因此就產(chǎn)生了必須極大地降低整體功率的問題。
此次，利用天線可降低十幾dB，而觸發(fā)振蕩器在禁止發(fā)射頻帶上的功率比26.5GHz峰值頻率小15dB，因此通過結(jié)合使用2項技術(shù)，就能使其發(fā)射功率減小20dB以上。而FCC則要求在禁止發(fā)射頻帶中使信號強度衰減20dB，因而就能滿足這項要求。觸發(fā)振蕩器等IC由安立設(shè)計和生產(chǎn)，采用HBT(Heterojunction Bipolar Transistor，異質(zhì)結(jié)雙極晶體管)工藝。該公司擁有用于生產(chǎn)測定儀器用高性能IC的HBT開發(fā)技術(shù)及制造設(shè)備，并將其運用到了此次開發(fā)。
為了降低禁止發(fā)射頻帶的電波輻射，該公司開發(fā)了具有“帶輪圈的空腔”的天線和觸發(fā)振蕩器(Burst Controlled Oscillator)。對于特定頻率，天線的增益非常小，可以起到陷波濾波器(Notch Filter)一樣的作用。其結(jié)構(gòu)就是由輪圈連接的空腔排列在螺旋天線的周圍。由這種空腔構(gòu)成的天線具有共振頻率。基本共振頻率方面，由于輸入阻抗較大，天線輸入端會產(chǎn)生反射，因此具有增益下降的特性。通過調(diào)節(jié)輪圈寬度和空腔尺寸，可將共振頻率對準(zhǔn)禁止發(fā)射頻帶。
觸發(fā)振蕩器以間歇方式進行振蕩，具體來說就是每ns以26.5GHz的頻率進行振蕩。通過對振蕩器的電源電流進行高速的開關(guān)切換，無論是振蕩器的上升時間(Rise Time)還是下降升時間(Fall Time)均可控制在100ps以內(nèi)，使之以觸發(fā)方式進行振蕩。
過去的振蕩器，其上升和下降時間都很長，因此難以通過開關(guān)切換的方式來使用。因而，通常采用使用半導(dǎo)體開關(guān)，切換振蕩頻率的方法。使之在沒有發(fā)射限制的ISM(Industrial, Scientific and Medical，工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療)頻帶所規(guī)定的24.05～24.25GHz之間進行振蕩。但是，ISM頻帶與FCC規(guī)定的禁止發(fā)射頻帶非常接近，因此使用半導(dǎo)體開關(guān)的傳統(tǒng)方法會產(chǎn)生電波干擾，因此就產(chǎn)生了必須極大地降低整體功率的問題。
此次，利用天線可降低十幾dB，而觸發(fā)振蕩器在禁止發(fā)射頻帶上的功率比26.5GHz峰值頻率小15dB，因此通過結(jié)合使用2項技術(shù)，就能使其發(fā)射功率減小20dB以上。而FCC則要求在禁止發(fā)射頻帶中使信號強度衰減20dB，因而就能滿足這項要求。觸發(fā)振蕩器等IC由安立設(shè)計和生產(chǎn)，采用HBT(Heterojunction Bipolar Transistor，異質(zhì)結(jié)雙極晶體管)工藝。該公司擁有用于生產(chǎn)測定儀器用高性能IC的HBT開發(fā)技術(shù)及制造設(shè)備，并將其運用到了此次開發(fā)。
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